Реальная база готовых
студенческих работ

Авторам Вопрос-ответ

Узнайте стоимость индивидуальной работы!

Тип задания

Предмет

Ваше имя

Вы нашли то, что искали?

Да, спасибо!

Нет, пока не нашел

Узнайте стоимость индивидуальной работы

Тип задания

Предмет

Ваше имя

это быстро и бесплатно

Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!

Тип задания

Предмет

Ваше имя

Решение задачи с помощью программ Mathcad и Matlab Моделирование движения

Тип Реферат

Предмет Информатика

Просмотров

1029

Размер файла

59 б

Ознакомительный фрагмент работы:

Решение задачи с помощью программ Mathcad и Matlab Моделирование движения

Контрольная работа

Решение задачи с помощью программ Mathcad и MatLab

Содержание

Задание

1. Теоретический расчет формул

2. Программа в Matchad

3. Программа в Matlab

Выводы по работе

Задание

Легкая заряженная частица падает вертикально вниз (под влиянием силы тяжести) на одноименно заряженную пластину (начальная скорость обеспечивает движение вниз независимо от соотношения силы тяжести и силы отталкивания). Промоделировать движение частиц, считая поле, созданное пластиной однородным.

Исходные данные:

a) m=10^(-3);

b) q=10^(-9);

c) qp=10^-6);

d) r₀=1;

e) ε₀=8,85*10^(-12);

f) ε=1;

g) g=9,8.

1. Теоретический расчет формул

Рис. 1. Частица падает на пластину

Данная частица меняет свою высоту над пластиной и скорость движения в 2 случаях:

1. Частица падает на пластину под влиянием силы тяжести. Высота rменяется по закону: r =r0+ν₀₁*t+(g*t^2)/2 . Так как ν₀₁=0, то r=r0 – (g*t^2)/2. Подлетая к пластине на эту частицу действует отталкивающая сила, равная силе Кулона F_k=(q_пл*q)/(4*π*ε₀*ε*r^2). В какой-то момент t₀ скорость частицы будет равна 0, т.е. она «повиснет в воздухе», ее результирующая сила также равна 0: F=F_k+F_m=0. => (q_пл*q)/(4*π*ε₀*ε*r^2)=mg =>

r - - минимальное значение высоты,на которое падает частица

Скорость меняется по закону:

ν(t)=ν0+dr/dt=2*r0/t–g*t

2. Частица отталкивается от пластины под влиянием силы Кулона. Высота меняется по закону:

r =rк+ν₀₂*t+(а*t^2)/2. Так как ν₀₂=0, получим:

Скорость менятся по закону: ν(t)=dr/dt

2. Программа в Mathcad

Исходные данные:

Результаты расчетов:

Задано:

3. Программа в Matlab

m=10^(-3);

q=10^(-9);

qp=10^(-6);

r0=1;

e0=8.85*10^(-12);

e=1;

g=9.8;

rk=sqrt((qp*q)/4*pi*e0*e*m*g);

t1=[0:0.08:0.48];

r1=r0-(g*t1.^2)./2

subplot(2,2,1);plot(t1,r1)

grid on

xlabel('t')

ylabel('r1')

v1=r0./t1-g.*t1

subplot(2,2,2);plot(t1,v1)

grid on

xlabel('t')

ylabel('v1')

t2=[0.5:1:6.5];

r2=rk+((qp*q)/(4*pi*e0*e*m)).*(t2.^2)./2

subplot(2,2,3);plot(t2,r2)

grid on

xlabel('t')

ylabel('r2')

v2=((qp*q)/(4*pi*e0*e*m)).*t2

subplot(2,2,4);plot(t2,v2)

grid on

xlabel('t')

ylabel('v2')

Результат:

Выводы по работе

Данная задача была решена с помощью двух программ: Mathcad и MatLab. Были построены зависимости высоты, на которой находится точка, от времени и скорости движения этой частицы от времени. Были построены 4 графика: первые 2 – это случай, когда частица падает вниз, а 2 других – частица оттолкнулась от данной пластины. В первом случае высота rуменьшается под действием силы тяжести от некоторого значения r₀ до какого-то конечного значения r_k. Скорость также уменьшается, так как на нее действует сила Кулона. Она «тормозит» данную частицу. При каком-то значении t₀сила Кулона становится равной силе тяжести, а затем и больше нее по модулю, поэтому частица отталкивается и летит вверх по той же траектории (в идеальном случае). Значение rувеличивается, скорость также увеличивается.

Смотреть

Проект сети для центра информационных технологий
Реферат, Информатика и программирование

Смотреть

Створення власних бібліотек компонентів в Protel 99
Реферат, Информатика и программирование

Смотреть

Мифы и реальности Internet - известные и скрытые возможности сети
Реферат, Информатика и программирование

Смотреть

Программа для оценки шахматной ситуации
Реферат, Информатика и программирование

Смотреть

Нет нужной работы в каталоге?

Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.

Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит

Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки

Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа

Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему

К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»

1 000 +

Новых работ ежедневно

Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы

Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован

Математика

История

Экономика

159599
рейтинг

3275
работ сдано

1404
отзывов

Математика

Физика

История

157172
рейтинг

6077
работ сдано

2740
отзывов

Химия

Экономика

Биология

105734
рейтинг

2110
работ сдано

1318
отзывов

Высшая математика

Информатика

Геодезия

62710
рейтинг

1046
работ сдано

598
отзывов

Тип работы

Спбгуптд

спасибо огромное!!! работа выполнена идеально, все замечания были исправлены в этот же ден...

МГУ им. Ломоносова

Спасибо большое! Реферат по истории Древнего Рима выполнен быстро. Работа зачтена.

МАДИ

Работа выполнена отлично, все требования соблюдены. Быстро и качественно!

Последние размещённые задания

Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн

Переделать файл под мой вариант

Лабораторная, Цифровая обработка сигнала

Срок сдачи к 24 июня

только что

Решить лабораторные

Решение задач, Метрология

Срок сдачи к 23 июня

только что

презентация по шаблону

Презентация, Общий

Срок сдачи к 23 июня

1 минуту назад

отчет по производственной практике втб

Другое, отчет по практике

Срок сдачи к 30 июня

2 минуты назад

Егэ

Онлайн-помощь, Обществознание

Срок сдачи к 24 июня

3 минуты назад

Курсовая

Курсовая, Прочность корабля

Срок сдачи к 24 июня

4 минуты назад

Расчетно-аналитическая работа «Инвестиционный проект»

Другое, Инвестиционная деятельность туристского предприятия

Срок сдачи к 24 июня

6 минут назад

Нужно только сохранить форматирование в стилях

Другое, Информатика

Срок сдачи к 23 июня

10 минут назад

Исправить две курсовые

Курсовая, Экономическая безопасность

Срок сдачи к 24 июня

10 минут назад

Решить 3 задачи по статистике

Решение задач, Статистика

Срок сдачи к 24 июня

10 минут назад

Написать отчёт по Учебной практика: технологическая (проектно-технологическая). Дошкольное образование. М-09583

Отчет по практике, Педагогика

Срок сдачи к 24 июня

10 минут назад

Проспектус (план для будующей вкр). тема

Отчет по практике, Психология

Срок сдачи к 30 июня

10 минут назад

Нужно только сохранить форматирование в стилях

Другое, Информатика

Срок сдачи к 24 июня

10 минут назад

Выполнить практику

Отчет по практике, Право и организация социального обеспечения

Срок сдачи к 15 июля

10 минут назад

Помочь с демонстрационным экзаменом Банковское дело

Другое, Банковское дело

Срок сдачи к 20 июля

10 минут назад

Написать введение и заключение к ВКР

Другое, Методика преподавания русского языка

Срок сдачи к 24 июня

11 минут назад

Написать отчёт по производственной практике. Юриспруденция. М-09584

Отчет по практике, Юриспруденция

Срок сдачи к 28 июня

11 минут назад

написать курсовую работу

Курсовая, Металлообработка

Срок сдачи к 26 июня

11 минут назад

Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

Размещенные на сайт контрольные, курсовые и иные категории работ (далее — Работы) и их содержимое предназначены исключительно для ознакомления, без целей коммерческого использования. Все права в отношении Работ и их содержимого принадлежат их законным правообладателям. Любое их использование возможно лишь с согласия законных правообладателей. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие в связи с использованием Работ и их содержимого.